【工具小技巧】Cadence Virtuoso Calculator Function Panel计算器函数功能介绍(持续更新……)
在使用cadence virtuoso仿真过程中我们经常会关注一些电路指标,比如:运放的增益、带宽、相位裕度;bandgap的温漂系数、振荡器的振荡频率等。想要直观的知道这些指标的具体值,需要用到计算器中的函数,如下为计算器的图标和界面。
详细学习每个函数的具体含义和使用方法,可以参考官方的介绍,鼠标右键点击函数,选择help即可查看。包括参数设置的含义以及几个实例。
函数功能十分丰富且强大,后续使用过程中我会在本帖持续分享常用函数的常用使用经验。
已更新函数:value、cross、clip、average、freq、ymax/ymin、Dutycycle、risetime/falltime、delay、dnl/inl、settletime……
value
取值功能(纵坐标值)。signal为想要取值的数据,比如运放在1-1GHz的AC增益特性,选择1Hz处的值(interpolate at 1,横坐标值),近似为运放的直流增益。
当选择相位特性的signal时,intepolate at 输入增益特性的GBW取值公式,可以获得运放的相位裕度信息,即phase曲线上,横坐标为GBW处的纵坐标值(注意相位是从0°还是10°开始下降,可以简单进行换算)。
cross
经过的横坐标的值。比如运放在1-1GHz的AC特性,横坐标为频率,纵坐标为增益,取运放的GBW值时,将threshold value设置为0(即求通过0dB点时,横坐标的值是多少)。
clip
取一段范围。比如振荡器的trans结果,最开始包含一段起振时间,想要直接获得比较准确的振荡频率,可以直接选取稳定振荡部分的信号进行求值,from 横坐标值 to 横坐标值。
average
取平均。结合clip函数使用,可以求出某一段的平均值,比如求功耗。
freq
求频率。可以结合clip函数,求某一段范围信号的频率,比如振荡器稳定震荡时一段时间的频率。函数写好后,可以通过如下按钮直接plot出来。
ymax/ymin
取一段signal的最大值和最小值(纵坐标)。比如求bandgap电路的输出电压vref的温漂系数时(-40~125℃,单位ppm)公式为:
((ymax(signal)-ymin(signal)) / (((ymax(signal)+ymin(signal))/2)*165)) * 1000000
DutyCycle
求一段波形的占空比。waveform中输入波形的公式,threshold中输入检测点,一般方波会选择最大值的一半(这里数值以avdd代替,方便PVT仿真时赋值)。
risetime/falltime
求一段波形的上升/下降时间。signal一栏输入波形函数,initial value type选择y,表明设置的是y轴的数,对于上升沿(计算上升时间),initial/final value值分别为最小值和最大值(这里设置为0到avdd),对于下降沿(计算下降时间),initial/final value值分别为最大值和最小值(这里设置为avdd到0),percent high/low为取的上升/下降沿的范围,这里取10%-90%,即avdd的10%到90%。number of occurrences设置为multiple,毕竟一段波形会有很多上升/下降沿。
Delay
对比两段波形的延迟,一般是level shift等电路的评价指标。 signal1/2分别是需要进行对比的两段波形。threshold value一般为两段波形的中间值,signal1的为dvdd的一半,signal2的为avdd的一半,edge type可以设置为rising或者falling,分别是计算上升沿和下降沿的delay,number of occurrences仍然设置为multiple。
DNL/INL
计算AD/DA等电路的线性度指标DNL、INL。上图为DNL的计算公式和设置,Waveform中选择需要计算的信号,一般为阶梯状信号,纵坐标一般为电压,横坐标为code或时间(trans);sampling signal/list/step选择采样信号或者直接输入step值;crosstype选择rising/falling取决于阶梯的形状;threshold/delay一般选0即可;unit可以选择lsb或者abs(比例或者绝对值)。
同样的设置对INL也适用,INL可以理解为DNL的累积。
Settletime
建立时间。signal为需要计算的波形;Initial value type和Final value type一般都选y at x,这样的话在Initial value和Final value中输入时间即可。percent of step为从百分之多少开始计算建立时间,10%、20%均可,默认为5% 。number of occurrences可选single或者multiple,取决于信号。plot/print选time。
(持续更新……)
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